航天器发射场国外(1)

航天器发射场国外(1)发射场址尽量选择低纬沿海地区,建有多个发射工位

国外发射场尽量选择低纬度沿海地区,以提高运载火箭的运载能力,并使火箭航区和残骸远离人口稠密地区,如库鲁发射场位于北纬5°14′低纬地区

发射场建有多个发射工位,可满足不同发射试验需求,肯尼迪航天中心共有14个发射区,拜科努尔发射场也有15个发射塔架等

 (2)发射场多元化管理体制并存、商业化运作增强

国外发射场最初大多采用军事化管理,随着世界经济一体化的发展、各国航天应用需求的扩大及航天商业发射市场的形成和发展,发射场管理体制逐渐走向军事、民用和商业化管理模式并存的格局

如俄罗斯拜科努尔发射场由航天局和航天兵部队共同管理,国内发射场则由航天兵部队管理

美国则是军方航天发射场和商业航天发射场并存

欧洲的航天发射场在各国政府的支持下采用商业运营体制

目前,世界上还出现了完全商业化的发射设施,例如美国、俄罗斯、乌克兰和挪威4国公司联合参股的海上发射公司

 (3)发射场建设呈现国际合作趋势

航天事业是一项高投入、高风险的事业,在航天领域开展大范围、宽领域、多层次的国际合作,能够更好地发挥合作各方的优势,达到优势互补、资源共享的效果

美国、俄罗斯、乌克兰和挪威4国联合组建的海上发射公司,自1999年以来,已成功发射十余次

国际发射服务公司由美国和俄罗斯组成,客户可以选择“质子”号火箭或“宇宙神”火箭分别在拜科努尔或卡拉维尔角发射卫星

2003年10月21日,乌克兰与巴西签署了一项长期航天合作协议

双方将利用乌克兰的“旋风-4”型火箭在巴西阿尔坎塔拉发射场提供商业卫星发射服务

 (4)从改造与新建两方面推进发射场现代化

近年来,为适应有效载荷尤其是商业有效载荷的发射需求,同时也为配合新型运载火箭的研制发展,世界主要航天大国掀起了新建和改建航天发射设施的热潮

俄罗斯为了解决国内发射场只能发射轻型和中型运载火箭,而没有大型运载火箭发射设施的问题,目前正在普列谢茨克和斯沃博德发射场内各建一个“安加拉”大型运载火箭发射工位

1999年10月,洛克希德· 马丁公司炸毁了原41号发射台的钢结构活动勤务塔和钢结构脐带塔,以便于建造新的发射设施,适应发射可靠性更高的“宇宙神5”系列运载火箭

 (5)整体组装、测试、转运与远距离测发控已成为主流

目前,国际上主要采取“两平两垂” 、“一平两垂” 、“三垂” 、“三平”4种测试发射模式

对运载火箭、航天器的测试发射控制,主要有近距离测发控(测试、发射、控制)、远距离测发控两种模式

从目前的情况来看,远距离测试发射控制和整体组装、整体测试、整体运输模式已成为航天发射场的技术发展趋势

 (6)强化技术区、简化发射区

目前,各国航天发射场大都采取整体组装、整体测试、整体运输的测试发射模式,对航天运载器进行的组装、准备和测试一般都集中在技术准备区进行,改变了在发射场上对航天器、运载器进行分级安装的做法

技术区采用多工序并行作业,运载火箭、助推器、有效载荷分别在不同的厂房进行组装测试

发射区一般只做推进剂加注和射前检查等工作,极大地减少了发射区工作量,提高了发射区利用率

美国“阿里安5”在发射工位停留、准备的时间为7-9h,日本H-2A火箭在发射工位停留的时间为1d

前苏联由于采取“三平”方式,所以总装好的运载火箭运到发射区后一般需要停留3d

第一天起竖、测试,第二天休息,第三天加注发射

在任务紧急的情况下也可当日发射,即把3d 的工作内容在14h内完成

 (7)发射场设施设备向通用化方向发展、采用自动测试发射技术

美国、俄罗斯、日本的发射场采用了部分操作自动化技术,如加注管路自动对接、自动加注等,其中俄罗斯自动发射技术水平最高

由于俄罗斯的发射区功能相对单一,为火箭的自动发射提供了条件

目前,由澳大利亚和俄罗斯合作经营的亚太航天中心“曙光女神号”发射系统正在建设之中,其发射设施具有较高的自动化程度

火箭一上发射台,就起竖并对接上连接器,随后与勤务塔和脐带塔连接,经过2-3d的自动化检查和测试后撤离人员,开始自动进行加注并由控制区进行监控

发射过程的工作也依托自动化测试发控系统实施程序自动控制

 

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